武汉中建商砼搅拌站料棚网架杆件屋面更换

中建商砼料棚网架杆件更换

施

工

方

案

2020-7-10

目录

一、工程概况 3

1.网架杆件更换 3

2.现场防护要求 3

二、网架杆件更换 3

1.网架杆件加工 3

2.网架杆件安装更换 9

3.杆件更换施工 12

4.临时支撑卸载 13

5.更换杆件复核 14

三、网架安装的质量控制 14

1.材料堆放要求 14

2.网架安装的要求 14

四、安全文明施工 15

1.危险作业区域划定 15

2.高处作业的人员安全要求 15

3.现场文明施工措施 15

五、突发事件应急处理措施 16

1.防止支点下沉，控制网架挠度 16

2.突发安全事故处理 16

一、工程概况

本工程为中建商砼后湖站料棚螺栓球网架维修项目。网架为超静定结构，去除个别杆件，上下设置临时支撑，杆件内力从新分配，仍然满足要求，附图上有各杆件在恒载作用下的应力比，在去掉弯曲杆件后，其余杆件没有超应力杆件，所以更换杆件施工过程安全。

1.网架杆件更换

（1）更换规格与数量

网架杆件共更换腹杆40 根；下弦杆10根。部分杆件增大杆件钢管截面。

（2）更换部位与数量

全部变形和脱落下弦杆件和腹杆更换      

2.现场防护要求

（1）要采取切实可行的有效措施保障施工区域的场地维护。

（2）网架杆件更换过程，不要有其他工种工作。

（3）网架杆件更换过程中，要用50t吊车配合顶部设置吊点和下部设置临时支撑确保网架拆装过程屋面网架不会垮塌下来，施工人员佩戴安全带，布设安全网维护。

二、网架杆件更换

1.网架杆件加工

（1）杆件加工制作流程图

（2）杆件加工制作流程

（3）杆件加工的质量控制与检验

A、杆件的加工精度与螺栓球的加工精度同样重要，是直接影响空间曲面网壳各向几何尺寸的重要因素。为保证杆件的加工精度符合国家行业标准的要求，采取如下措施予以保证：

1) 严格按照设计图纸和质量评定标准控制锥头的加工精度，每种规格锥头按5%的比例抽样进行外观和加工精度的检验。外观检查保证不许有裂纹、过烧及氧化皮，加工精度应符合设计图纸和《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78-91中第3.3.3条的规定后方可投入使用。

2) 通过试验事先确定各种规格杆件预留的焊接收缩量，在计算杆件钢管的断料长度时计入预留的焊接收缩量。

3) 严格控制杆件钢管的断料长度。

4) 断料长度尺寸偏差控制在±0.5mm以内。断料后在自检的基础上，钢直尺复核断料长度尺寸，并作记录。经复验合格后方允许转入下一工序。

5) 钢管两端与锥头的装配在装配架上进行，用事先经计量室标定过的钢尺控制，调整并固定装配工装，通过固定后的装配工装的限位作用，把杆件装配长度尺寸偏差控制在±0.5mm之内。

B、控制杆件焊缝质量

钢管两端与锥头之间的连接焊缝属对接焊缝，要求与母材等强，焊缝质量等级必须达到《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205）中规定的二级质量标准。保证杆件焊缝质量的具体措施是：  

1) 杆件装配时，钢管两端与锥头之间的连接采用CO2气体保护焊机KR500施焊点固。保证杆件两端锥头顶面与钢管轴线的垂直度达到0.5%R（R为锥头底端部半径）、杆件两端锥头端面圆孔轴线与钢管轴线的不同轴度不大于管径的1%。并保证在钢管端部与锥头之间预留有一定的间隙（焊缝位置）。预留的间隙尺寸视杆件规格的不同而变化。

2) 由专检人员按100%比例随机抽检，用焊缝量规，钢尺检查焊缝外观。焊缝表面不许有气孔、夹渣、裂纹、烧穿及较大弧坑。

（4）构件质量检查

杆件、封板、锥头、套筒制作质量检查汇总表

注：① 封板、锥头、套筒应分别进行检验评定

② r为套筒的外接圆半径

③ L——杆件长度，r——封板或锥头底半径

（5）涂装要求

1）网架杆件加工制作完毕，经按设计及《钢网架螺栓球节点》JG10-1999要求检验合格后方可进行抛丸除锈及防腐涂装。

2）除锈标准：

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》G(GB/T8923-88)规定的Sa2.5.

3）防腐涂装

涂层结构与涂层厚度：按规范要求    

2.网架杆件安装更换

（1）螺栓球网架节点端部处理示意图

（2）杆件安装更换前的准备工作

1）物资准备

2）人员组织

3）网架杆件更换计划使用的部分工具实物图片

1)网架杆件钢管割刀（不允许气割）

2）单轮吊钩起重滑轮

3）螺旋千斤顶

①技术参数

② 使用方法

A． 进行起重工作时首先要注意安全，在使用千斤顶前应注意以下几点：

a.估计重量选择当吨位的千斤顶，使千斤顶负荷不超过其额定能力。

b.检查千斤顶是否正常良好。

c.根据起重对象的重心来选择千斤顶着力点位置。使重物在升降时不致倾倒。

d.检查重物起着力点是否牢固，防止在起重时因着力处损裂而发生危险。

e.视地面软硬松实程度决定千斤顶是否须用衬垫和决定衬垫大小，防止起重时千斤顶下陷。

B．使用千斤顶时应注意下列各点：

a. 将千斤顶放齐平正。

b. 为了防止千斤顶受力溜滑，应在千斤顶上下垫以坚韧木料（但不能用沾有油污的木料或铁板作为衬垫）

c. 扳正撑牙方向。

d. 手柄动作方向角度范围内应无阻碍。

e. 先用手直接转动棘轮组，使升降套筒上升，直至顶盘与重物接触为止，然后插入手柄往返板动即开始起重。

f. 数台千斤顶并用时，应保持速度同步，负载均衡免偏载及摇晃。

g. 起升时应注意升降套筒上升高度，当升降套筒上出现红色警告线时，表示已举升至该千斤顶的额定高度，应立即停止起升，否则千斤顶将遭受破坏，同时可能引起危险。

h. 起升工作完毕或欲使重物下降时，先拔出手柄，将撑牙向下降方向，再插入手柄往返扳动，千斤顶的升降套筒即渐渐下降。

4）临时支撑杆用DN108钢管制作，支撑在2/3处用4根DN40钢管在四个方向对临时支撑做附加支撑以确保临时支撑杆件稳定性。

3.杆件更换施工

施工顺序：支座温度应力消除—吊车就位在需要更换的网格四周选取四个球点作为临时吊点-更换杆件相邻螺栓球立支撑杆—杆件切割拆除—替代杆件安装—逐根杆件更换(变形）—复检全部螺栓球是否拧紧—挠度复检—防腐补漆—验收

（1）立支撑杆

1）可使用滑轮辅助立起，使其顶板距节点球下部300mm。

2）拉紧支撑杆缆风绳

3）放置螺旋千斤顶，顶住网架节点球（需更换的杆件两端的球），使千斤顶受力，以一个成年人使用最大力气仍无法使其晃动为准。

4）上述工作做好后，使用割刀截断网架杆件，然后按要求更换新的杆件。

5）为了便于更换，更换前，可先将套筒用角磨机磨掉1-2mm。

6）更换前，要检查确认新更换的杆件螺栓要与原杆件螺栓规格相同。

7）新更换杆件的一端螺栓先定位，然后再同步拧紧，螺栓拧紧后，套筒不应再活动，套筒与球之间也不应再有缝隙。

8)对于杆件脱落的螺栓球节点要进行丝口清理，确保新杆件的丝口能安装合适。

（2）网架挠度控制

1）网架条状单元在安装就位过程中的受力状态属于平面结构体系，而网架结构是按空间结构设计的，因而条状单元在总拼前的挠度要比网架形成整体后该处的挠度大，故在每个网格下弦跨中四等分点

球节点处支撑顶起10-20mm，但支架总沉降经验值应不应大于20mm，为了调整沉降值和卸荷方便，可在网架更换杆件处下弦节点球的支撑杆上设置千斤顶调整标高，以使调整挠度与整体网架设计挠度符合。

2）网架挠度测量

测量部位：下弦中央一点及各向下弦跨度的四等分点。

整体完工后所测网架挠度值为：  W测≦W设×115%

检验方法：用钢尺和水准仪实测。

4.临时支撑卸载

临时支撑卸载需要遵循以下基本原则：

（1）卸载方式：螺旋千斤顶

（2）卸载顺序：两点同步

（3）各支撑点下降的位移步长（即每步卸载千斤顶的位移下沉量）：不超过10mm。

（4）卸载过程中应保证主体结构和临时支撑结构的内力和位移的变化是缓慢的而不是急速的，更不让支撑结构突然失稳。

（5）卸载过程中应保证主体结构和临时支撑结构的应力控制在弹性范围内，同时保证内力和位移的变化幅值控制在合理的范围内，使它们不发生强度破坏或失稳。

5.更换杆件复核

（1）临时支撑撤除后，要对所有更换的杆件进行复核，复核项目有：

1）更换杆件截面规格是否符合技术要求。

2）更换杆件长度是否符合技术要求。

3）更换杆件拧紧程度是否符合规范要求。

4）套筒与球之间是否还有间隙，如有，应采取有效措施消除。

（2）只有经完全检查并符合技术或规范要求，报请业主复核确认后才能进行下道工序施工。

三、网架安装的质量控制

1.材料堆放要求

做到零部件堆放场地合理，不易损坏和丢失，杆件表面清洁，几何尺寸准确。

2.网架安装的要求

a．螺栓应拧紧到位，不允许套筒松动。

b．杆件不允许存在超过规定的弯曲。

c．已安装网架零部件表面清洁、完整，不损伤，不凹陷，不错装，对号准确，发现错装及时更换。

d．该部位整体网架安装后纵横向长度不大于1／2000，且不大于30mm，支座中心偏移不大于L／3000，且不大于30mm。

e．相邻支座高差不大于15mm，最高与最低点支座高差不大于30mm。

f．严格控制网架挠度，挠度值按规范或设计值

g．备足水准仪、钢卷尺及辅助用线、锥、钢尺等测量工具，可随时进行现场检测。

h．施工员在现场不中断，不离岗，随时控制，及时记录，及时完成资料，及时向监理工程师汇报并密切配合。

J.施工过程中如遇到需要热切割部位需要消除温度应力，具体措施如下：

①因温度应力集中部位柱顶支托螺栓连接板处采用气割方式将原有眼距扩大释放温度应力，在气割时因先将螺栓拧松但不得将螺母完全脱离螺杆，将周围可燃物用灭火毯将其覆盖，同时在扩孔板的周围用完全沁水海绵或保水材料将其覆盖达到切割降温防止变形的效果。

②切割杆件时将切割部位两侧用湿布将杆件包裹防止切割时热变形造成杆件失稳。